第52卷第2期2023年4月中国有色冶金ChinaNonferrousMetallurgyVol.52No.2Apr.2023十六烷基三甲基溴化铵/壳聚糖复合改性膨润土对含铀废水的去除与机理研究樊小磊1,2,3,4(1.东华理工大学核资源与环境国家重点实验室,江西南昌330013;2.东华理工大学水资源与环境工程学院,江西南昌330013;3.江西省地质局,江西南昌330001;4.核工业华东建设工程集团有限公司,江西南昌330000)[摘要]天然膨润土直接处理低浓度含铀废水铀去除效果有限,对其进行改性处理后吸附能力会大幅增加,但目前的改性技术较为复杂。本文以十六烷基三甲基溴化铵和壳聚糖为改性材料,成功制备出CTAB/CTS-B吸附材料,并利用SEM、EDS、XRD、XPS、FTIR对其进行表征,重点研究了CTAB/CTS-B对铀的吸附性能及机理。结果表明:CTAB/CTS-B在pH值7.0、用量3g/L、吸附时间2h、振动速率180r/min、室温的条件下对低浓度含铀废水中铀的最大去除率大于99%;吸附过程符合准二级热力学和Elovich动力学方程,吸附行为复合Langmuir方程;热力学分析表明,吸附焓变为负,低温下ΔG0小于0,高温下ΔG0大于0,吸附熵变ΔS0大于0;分析吸附机理表明,离子交换、静电吸附、C—C、C—O、氨基、羟基和羰基在CTAB/CTS-B吸附铀中发挥了重要的作用,经过5次循环对铀的去除仍较好,表明CTAB/CTS-B具有较好的重复使用性。CTAB/CTS-B对低浓度铀废水中铀具有良好吸附能力,而且合成技术相对简单,更适于应用推广。[关键词]膨润土;低铀废水;改性技术;十六烷基三甲基溴化铵/壳聚糖复合改性膨润土(CTAB/CTS-B);吸附材料;吸附机理;吸附性能;吸附成本[中图分类号]TF88;X758[文献标志码]A[文章编号]1672--6103(2023)02--0126--12DOI:10.19612/j.cnki.cn11-5066/tf.2023.02.016[收稿日期]2022--12--21[第一作者]樊小磊(1990—),河南新野人,硕士研究生,水工环工程师,从事环境修复相关工作。[基金项目]国家自然科学基金资助项目(41162007,41362011)[引用格式]樊小磊.十六烷基三甲基溴化铵/壳聚糖复合改性膨润土对含铀废水的去除与机理研究[J].中国有色冶金,2023,52(2):[J].中国有色冶金,2023,52(2):126-137.核工业的快速发展产生了大量的含铀废水,具有成分复杂、浓度低、毒性强并有放射性等特点。目前,常用的含铀废水处理方法有化学沉淀法、混凝法、光催化法、化学还原法、离子交换法、生物法及吸附法等,其中,吸附法是处理含铀废水经济高效的方法之一[1-2]。膨润土的...